一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及颜料技术领域，提出了一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，包括以下步骤：S1、将铬酸酐与碳酸铵混合，加水搅拌后静置10

【技术实现步骤摘要】
一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺


[0001]本专利技术涉及颜料
，具体的，涉及一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺。

技术介绍

[0002]氧化铬绿学名三氧化二铬，是一种无机金属氧化物绿色颜料，其具有耐高温、耐腐蚀等优点，主要用于陶瓷制釉、建筑材料着色、一般耐高温防腐涂料、复合颜料等。传统氧化铬绿颜料生产工艺已应用超过半个世纪，传统工艺以铬酸酐
‑
三氧化铬(CrO3)为原料经高温热分解方法制得氧化铬绿
‑
三氧化二铬(Cr2O3)，具体为铬酸酐经高温焙烧、冷却、粉碎、包装制得，工艺简单，成本相对较低。
[0003]传统工艺虽然工艺简单，但是存在以下问题：(1)铬酸酐热分解生产氧化铬绿颜料，由于采用人工上料，铬酸酐属于危险品，易燃、有毒、腐蚀性强，人工投料存在安全事故风险；(2)整个氧化铬绿生产是呈现固
→
液
→
固的变化过程，而人工投料是间断性，致使固体片状原料铬酸酐在高温热分解的同时转化成熔融状态(液态)，而后经放氧再通过化合价变化逐渐形成氧化铬绿块状固体或大的颗粒，需要经过粉碎环节，但因为粉碎过程是一个研磨过程，在粉碎机粉碎过程中，研磨部位不断磨损，造成产品粉碎的细度不均，颗粒度不匀，不太适用于研磨、抛光，且应用中时常出现划痕、麻面等情况，更不能用于静电喷涂。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，解决了传统工艺生产的氧化铬绿细度不均、颗粒度不匀的问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]1.一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]S1、将铬酸酐与碳酸铵混合，加水搅拌后静置10
‑
20min，得到前驱料；
[0008]S2、低温投料：将前驱料在低温区200℃
‑
350℃投料，反应15
‑
60min；
[0009]S3、高温煅烧：将物料在高温区1000℃
‑
1200℃下煅烧1
‑
1.5h，冷却得到氧化铬绿颜料。
[0010]作为进一步的技术方案，所述S1中铬酸酐与碳酸铵、水的质量比为100：(10
‑
15)：(25
‑
35)。
[0011]作为进一步的技术方案，所述S1中铬酸酐与碳酸铵、水的质量比为100：10：30。
[0012]作为进一步的技术方案，所述S2中，反应发生在低温区或由低温区向高温区输送的过程中。
[0013]作为进一步的技术方案，所述S2中，当反应发生在低温区时，反应温度为200
‑
250℃，反应时间为15
‑
20min；当反应发生在由低温区向高温区输送时，反应时间为20
‑
60min。
[0014]作为进一步的技术方案，所述S2中，当反应发生在由低温区向高温区输送时，反应
时间为30
‑
45min。
[0015]作为进一步的技术方案，所述S2中低温投料为将前驱料在回转窑低温区投料，在回转窑内由低温区向高温区输送，前驱料在由低温区向高温区输送时反应。
[0016]作为进一步的技术方案，所述S2中，将前驱料送至回转窑低温区时采用自然压力自流式送料。
[0017]本专利技术中，采用自然压力自流式送料进回转窑低温区，在回转窑内逐渐向高温区输送，与传统的人工高温投料相比，节省了人工投料成本，同时，也避免了高温投料的危险性等安全事故风险。
[0018]作为进一步的技术方案，其特征在于，所述回转窑采用二级脉冲布袋除尘。
[0019]本专利技术中，采用二级脉冲布袋除尘，采用耐高温玄武岩针刺毡滤袋，除尘效果达到99.9％，符合国家环保排放标准，不会对环境造成危害。
[0020]作为进一步的技术方案，所述氧化铬绿颜料的平均粒径D50为0.7
‑
0.8μm。
[0021]本专利技术的工作原理及有益效果为：
[0022]1、本专利技术中将铬酸酐、碳酸铵先按照一定质量比混合后再加水制浆，得到前驱料，前驱料中少部分生成铬酸铵，剩余部分是铬酸溶液，将前驱料先在低温区200
‑
350℃投料，在低温区反应或在由低温区向高温区输送时反应，然后在1000℃
‑
1200℃下煅烧，随着温度的升高，一方面，前驱料中铬酸随着水分的蒸发开始热分解，另一方面，前驱料中铬酸铵膨胀、粉化，而铬酸铵的膨胀粉化致使铬酸在热分解过程中不再结块，而是形成微细颗粒，因此，铬酸铵在整个过程中起到使产品蓬松和防结块的作用，从而使煅烧得到的氧化铬绿颜料颗粒粒径小、粒径分布窄、颗粒大小分布均匀，从而解决了传统工艺生产的氧化铬绿细度不均、颗粒度不匀的问题。
[0023]2、与传统工艺中采用固体铬酸酐在高温区投料不同，本专利技术是将铬酸酐、碳酸铵先按照一定质量比混合后再加水制浆，然后在低温区投料，因此，与传统工艺相比，本专利技术的投料方式节省了人工投料成本，同时，也避免了高温投料的危险性、易出安全事故的风险。
[0024]3、与传统工艺高温区投料煅烧2
‑
3h后向低温区输送不同，本专利技术中是湿法上料，且前驱料由低温区向高温区输送，在高温区煅烧时间仅有1
‑
1.5h，因此，与传统工艺相比，煅烧时间缩短一半，煅烧时间的缩短，减少了燃气用量，大大节省了能源消耗。
[0025]4、本专利技术的制备工艺，在氧化铬绿颜料的生产过程中直接生成了微细颗粒，而且颗粒均匀度好，经冷却就可直接包装成品，与传统工艺相比，一方面，减少了后期粉碎工序，从而进一步降低了产品成本，另一方面，克服了传统工艺粉碎质量不稳定、粒径分布宽、颗粒大小均匀度差的缺点，同时，本专利技术的制备工艺得到的氧化铬绿颜料粒径分布窄、颗粒大小均匀，可广泛应用于高档抛光、研磨、静电喷涂等。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本专利技术保护的范围。
[0027]实施例1
[0028]制备氧化铬绿颜料，工艺步骤如下：
[0029]S1、实验室称取60g铬酸酐(国标)与6g碳酸铵一同倒入坩埚混合，加水18mL搅拌后，静置10min，得到前驱料；
[0030]S2、将前驱料送至实验室煅烧炉，在200℃下反应20min，得到反应后的物料；
[0031]S3、将静置后的物料在1000℃下煅烧1h，冷却得到氧化铬绿颜料。
[0032]实施例2
[0033]制备氧化铬绿颜料，工艺步骤如下：
[0034]S1、实验室称取60g铬酸酐(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将铬酸酐与碳酸铵混合，加水搅拌后静置10
‑
20min，得到前驱料；S2、低温投料：将前驱料在低温区200℃
‑
350℃投料，反应15
‑
60min；S3、高温煅烧：将物料在高温区1000℃
‑
1200℃下煅烧1
‑
1.5h，冷却得到氧化铬绿颜料。2.根据权利要求1所述的一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，所述S1中铬酸酐与碳酸铵、水的质量比为100：(10
‑
15)：(25
‑
35)。3.根据权利要求2所述的一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，所述S1中铬酸酐与碳酸铵、水的质量比为100：10：30。4.根据权利要求1所述的一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，所述S2中，反应发生在低温区或由低温区向高温区输送的过程中。5.根据权利要求4所述的一种粒径分布窄、颗粒大小均匀的氧化铬绿制备工艺，其特征在于，所述S2中，当反应发生在低温区...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫东，秦德龙，王龙，刘志义，杜艳丽，
申请(专利权)人：衡水友谊新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：